[发明专利]一种球状金属件的热处理工艺

权利要求书

1.一种球状金属件的热处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将废钢、铬铁合金、稀土合金、生铁、锰锭、锌锭、硼砂、铁锭、钛锭、碳粉和硅粉混合后进行熔炼，精炼脱硫、脱氧，浇注，经铸造成型后，清理，得到铸件；

(2)将步骤(1)中得到的铸件在900～1000℃预热30～40min，然后加热40～50min，保温2.5h，然后在清水中进行预冷处理，预冷处理的时间为10～15min，清水的温度为35～45℃；

(3)将步骤(2)中预冷结束后的铸件放在盐水溶液中进行淬火处理，淬火温度为700～760℃，淬火时间为10～12min，将淬火后的铸件升温至180～220℃进行回火处理，回火时间为4～5h，然后冷却到室温后得到耐磨球内层；

(4)将镁粉、锂锭、铬锭、钨锭、钼锭、锶锭、锰锭、钴锭、钒锭混合后进行熔炼，精炼脱硫、脱氧，浇注在步骤(3)中得到耐磨球内层的外周，经铸造成型后，清理，得到铸件，然后将铸件在900～1000℃预热30～50min，然后加热30～40min，保温2.5h，然后在清水中进行预冷处理，预冷处理的时间为10～15min，清水的温度为35～45℃，接着放在盐水溶液中进行淬火处理，淬火温度为740～780℃，淬火时间为2～4h，将淬火后的铸件升温至180～220℃进行回火处理，回火时间为2～3h。

2.根据权利要求1所述的一种球状金属件的热处理工艺，其特征在于，所述球状金属件包括耐磨球内层(1)和耐磨球外层(2)，耐磨球内层(1)的原料按重量份包括：废钢8-12份、铬铁合金10-15份、稀土合金5-7份、生铁4-6份、锰锭4-8份、锌锭5-7份、硼砂2-6份、铁锭2-4份、钛锭3-5份、碳粉3-5份、硅粉4-6份；耐磨球外层(2)的原料按重量份包括：镁粉12-14份、锂锭3-5份、铬锭2-4份、钨锭4-8份、钼锭3-7份、锶锭3-7份、锰锭5-7份、钴锭3-6份、钒锭6-8份、纳米改性剂1-3份；所述纳米改性剂为纳米碳化钛和纳米碳化钨的组合物。

3.根据权利要求2所述的一种球状金属件的热处理工艺，其特征在于，纳米碳化钛和纳米碳化钨的摩尔比为2：5。

4.根据权利要求2或3所述的一种球状金属件的热处理工艺，其特征在于，所述耐磨球内层(1)的原料按重量份包括：废钢10份、铬铁合金13份、稀土合金6份、生铁5份、锰锭6份、锌锭6份、硼砂4份、铁锭3份、钛锭4份、碳粉4份、硅粉5份。

5.根据权利要求2或3所述的一种球状金属件的热处理工艺，其特征在于，所述耐磨球外层(2)的原料按重量份包括：镁粉13份、锂锭4份、铬锭3份、钨锭6份、钼锭5份、锶锭5份、锰锭6份、钴锭5份、钒锭7份、纳米改性剂2份。